احمد جمال يكتب.. انواع الهيدروجين

الهيدروجين هو الهيدروجين ملهوش انواع مختلفه ! ولكن بيتم تصنيفه طبقا لكثافة الكربون المصاحب او المكافئى لعملية الانتاج !!

#الهيدروجين_البنى او #Brown_Hydrogen
هو الهيدروجين الناتج من المصادر المعتمدة علي الفحم و المخلفات الصلبه مثل:-
Coal and solid waste gasification process.
( Carbon Intensity 95.7 g CO2-eq /MJ LHV)

#الهيدروجين_الرمادى او #Grey_Hydrogen
هو الهيدروجين الناتج من الصناعات البتروكيماوية زى
Natural gas and Naptha reforming process
( Carbon Intensity 57-70 g CO2-eq /MJ LHV)

#الهيدروجين_الازرق او #Blue_Hydrogen
المفاجأة بقا انه هو هو نفس الهيدروجين الرمادى ولكن في حاله اذا تم عمل CO2 Emissions Capturing and utilization or storaging.
و في الحاله دى ال Carbon Intensity بتقل تقريبا بنسبه ٩٠ %
#الهيدروجين_الاخضر او #Green_Hydrogen

( Carbon Intensity 0 g CO2-eq /MJ LHV)
وده بقا الي عامل قلق في العالم كله احكيلك حكايته بقا
المقصود بالهيدروجين الاخضر هو الهيدروجين الناتج من التحليل الكهربي للمياة water electrolysis process
باستخدام الطاقة المتجددة زى الطاقة الشمسية او الرياح او الكهرومائية متقلش بقا انتج هيدروجين بكهربه طالعه من تربينه غاز ولا من ديزل وتقول عليه هيدروجين اخضر اوعى هزعل منك اوى

وده بقا لمع نجمة لما حصل توسع في انتاج الطاقة المتجددة و اصبح فيه فائض كبير جدا لايتم استغلاله في بعض الدول و بقة فيه حاجه ماسة لتخزين الطاقة دى بشكل يسمح بتخزينها و اعادة استخدامها وقت الحاجة عن طريق اما حرقه داخل تربينات لانتاج الكهرباء او عن طريق خلايا الوقود.
واصبحت كل محطه طاقة متجدده مرفق جمبها علي طول وحده water electrolysis علشان تحول فائض الكهربة لهيدروجين و تضخه في شبكه الغاز الطبيعي او تضغطه في اسطوانات لخلية وقود لحين الاستخدام مره اخرى .

السؤال بقا المهم ! هل الهيدروجين وقود متجدد و مستدام !! وهل يمكن الاعتماد عليه بشكل كامل كبديل للوقود التقليدي !!
الاجابه هنعرفها حالا

#الاستدامة.

#الهيدروجين_الاخضر هو وقود طبعا متجدد و مستدام لانه معتمد بشكل كامل علي المصادر الطبيعية المتجددة
ويشاركة علي كرسي الاستدامة #الهيدروجين_الازرق ولكن الناتج من Biomass gasification process مش من الغاز الطبيعي !!

#الاعتمادية
الهيدروجين لما نيجى نقارنه بانواع الوقود المختلفة هنلاقية هو الاعلي في المحتوى الحرارى Energy per mass or Gravimetric density الي ممكن يصل الي 120-140 MJ/Kg مقارنة بالمنتجات البترولية والغاز الطبيعي الي يترواح المحتوى الحرارى ليها 35-49 MJ/Kg والفحم الي 25-27 MJ/Kg .

ولكن تاتى المعضلة الاساسية وهى energy per volume or volumetric density
مع مميزات #الهيدروجين دى كلها هو الاقل في الطاقة في الظروف العادية مقارنة بالوقود البترولي السائل او الغازى

Crude Oil Heating Valve= 36-39 MJ/L
Gas Oil Heating Valve= 39-41 MJ/L
Diesel Heating Valve= 36-38 MJ/L
Kerosene Heating Valve= 35-37 MJ/L
Gasoline Heating Valve= 32-34 MJ/L

#HYDROGEN
Heating Valve / Liq = 8.7 -10.3 MJ/L.
Heating Valve/Gas 35 MPa = 2.8 – 3.4 MJ/L.
Heating Valve/Gas 70 MPa = 4.8- 5.6 MJ/L

طيب ياترى بعد كده نقدر نقول علي الهيدروجين انه وقود اعتمادى !! طيب ازاى اقدر اخلي من الهيدروجين وقود يمكن الاعتماد عليه !! واية المحاولات الي بتم لاستخدامة كوقود للسيارات بحيث ان التفويلة الوحده تقدر تمشي عربية ٣٠٠ ميل او ٤٨٠ كيلو متر

طب هل فيه طريقه تانية اقدر استخدم فيها الهيدروجين الاخضر وارفع بيها ال volumetric energy density ويتم استخدامه بسهولة كوقود سائل بدون اى تعديلات جوهرية في المحركات او طريقة الاستخدام !!؟
قولنا رائيك و انتظرنا في مقال الجاى علشان نجاوب علي كل الاسئلة دى باستفاضة